基于高分一号卫星数据的冬小麦叶片SPAD值遥感估算

以陕西省关中地区冬小麦不同生育期冠层高光谱反射率为数据源，模拟国产高分辨率卫星高分一号（GF-1）的光谱反射率，提取18种对叶绿素敏感的宽波段光谱指数，构建了基于遥感光谱指数的冬小麦叶片叶绿素相对含量(SPAD)遥感监测模型，并利用返青期的GF-1卫星数据对研究区的冬小麦叶片SPAD值进行了估算和验证。结果表明：返青期、孕穗期和全生育期SPAD值均与TGI指数相关性最高，相关系数分别为-0.742、-0.740和-0.483。拔节期和灌浆期SPAD值分别与SIPI指数和GNDVI指数相关性最高，相关系数分别为0.788和0.745。GNDVI、GRVI和TGI植被指数在各个生育期都和冬小麦叶片SPAD含量在0.01水平下呈显著相关。基于此3类植被指数构建的冬小麦叶片SPAD值回归模型精度较高，其中基于随机森林回归算法的估算模型效果最优，各类模型均在冬小麦拔节期的预测效果最佳。GF-1号卫星数据结合SPAD-RFR模型对研究区冬小麦叶片SPAD的估算结果最为理想，可用于大面积空间尺度的冬小麦叶片SPAD值遥感监测